内容正文:
第1节 牛顿第一定律 惯性
八年级物理下册 •教科版
第八章—运动和力
教学引入
1
某电影中,汽车跳跃大厦,它是如何做到的你知道吗?
牛顿第一定律
2
古希腊哲学家亚里士多德认为:物体的运动需要力来维持。
意大利物理学家伽利略认为:物体的运动不需要力来维持。
手推车被推动时动了起来,不推时则停止。
纸飞机脱离人推力时,其在在空中仍能向前运动。
谁的观点是对的呢?
力和运动的关系
牛顿第一定律
2
物体运动表面越光滑,小车滑行的越远。
小车、斜面(与木板组合在一起)、毛巾、棉布、刻度尺或标记物等。
【猜想与假设】
探究实验:阻力对运动的影响
【实验器材】
牛顿第一定律
2
将小车从同一斜面上的同一高度由静止自由滑下,改变水平
面的粗糙程度,第一次在水平面上铺毛巾,第二次铺棉布,
第三次木板,记录并,比较小车每次在水平面上滑行的距离。
表面材料 光滑程度 阻力大小 小车运动距离远近 小车速度减小情况
毛巾
棉布
木板
粗糙
较粗糙
光滑
近
比较远
最远
比较快
比较慢
最慢
【实验步骤】
大
中
小
【实验步骤】
小车将一直运动下去,做匀速直线运动。
牛顿第一定律
2
小车在不同材料的平面上最终停下来的原因是什么?
小车向前运动时受到了阻力。
小车运动距离的远近跟它受到的阻力有
什么关系?
小车受到的阻力越大,运动的距离越近。
若使小车运动时受到的阻力进一步减小,小车运动的距离将怎么变化呢?
小车将运动的更远
大胆假设:如果表面材料绝对光滑,没有阻力,小车将会怎样运动?
【分析与论证】
牛顿第一定律
2
1.运动的物体受到的阻力越小,速度减小得越慢,运动得越远。
2.力不是维持物体运动的原因。
力是改变物体运动的原因。
伽利略的观点是正确的
【实验结论】
牛顿第一定律
2
1. 实验过程中,保持哪些条件不变?用什么方法控制?
实验过程中,要控制小车进入水平面时的________保持不变,其控制方法是:使用同一辆小车,让小车自斜面__________从静止开始滑下。
速度
同一位置
在同一斜面的同一高度
到达斜面底部速度相同
控制
同一小车由静止释放
【交流合作】
牛顿第一定律
2
2. 哪些条件需要改变,用什么方法来实现改变?
实验过程中,要改变小车在水平面上受到的______大小,其改变的
方法是:________________________________________________。
阻力
在木板表面铺上粗糙程度不同的材料(毛巾、棉布)
运动变化
小车滑行的距离
改变水平面的粗糙程度
——阻力大小
毛巾表面
棉布表面
木板表面
牛顿第一定律
2
3. 为了方便观察小车的运动状态,实验中该记录什么物理量?
若要观察小车从在同一水平面上运动状态的变化情况,应当记录小车在水平面上通过的_____________________________________。
距离(距离越远速度减小越慢)
牛顿总结了笛卡尔、伽利略等人的研究成果,概括出一条重要的物理定律:
一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
牛顿第一定律
2
伽利略做斜面实验
运动的物体受到阻力为0,物体会永久运动下去。
笛卡儿补充了伽利略的认识,指出:如果运动物体不受力,它不会向左、右方问偏,将永远沿原来的方问做匀速运动。
笛卡儿
科学真理的产生不是一蹴而就的,需要不断反思、不断实验、不断改进。
牛顿第一定律
2
牛顿第一定律
1.定义:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
2.定律解读:
“一切物体”适用于所有物体。
(包括固体、液体和气体)。
1
“没有受到力的作用”:包括不受一切外力(理想状态)、受平衡力或某方向上不受外力情况。
2
“总保持”是指:原来静止的保持静止,原来运动的就保持匀速直线运动。
3
牛顿第一定律是不能用实验直接证明的。
4
实验
推测
牛顿第一定律
理想实验法
当行驶中的汽车紧急刹车时,乘客的身体会突然向前倾,你知道这一现象的原因是什么呢?
惯性
3
惯性
3
活动
当书停止运动时,橡皮会向前倾倒。
①取一块橡皮竖直放在书上,当书突然运动或突然停止运动时,观察橡皮的运动状态。
②将一个小物体,如钢笔帽,放在纸条上靠近边沿的位置,用铅笔猛击纸条,观察小物体的运动情况。
小物体仍留在原地,保持原来的静止状态。
物体有保持自身原有的静止状态或匀速直线运动状态的性质。
牛顿第一定律也叫惯性定律。
惯性
3
1.惯性
①概念:一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,这种性质叫惯性。
一切物体原来静止总保持静止,原来运动就总保持原来的速度和方向匀速直线运动下去。
匀速直线运动
静止
惯性
3
②理解惯性
惯性
物体本身的一种属性。
一切物体在任何情况下都具有惯性。
惯性不是力!!!
不能说:受到惯性、惯性力的作用等。
一般说:由于惯性、具有惯性。
惯性
3
③惯性的大小
物体的惯性只与物体的质量有关,物体的质量越大,惯性越大。
物体的惯性越大,理解为:
物体的运动状态越难改变。即静止的物体越不容易运动;运动的物体越不容易停下来。
【视频欣赏】
惯性
3
讨论交流
免费旅游的办法可行吗
某同学想出了一个免费旅游的办法。由于地球自转速度很快,如北京随地球自转的速度大约是360m/s,那么当他跳起来落回地面时,地面已
经转过了一段很大的距离,自己就不会落在原地,所以他只要
不停地跳跃,就能周游世界该同学的想法可行吗?
不可行,人随地球一起运动(与地球保持相对静止),当人跳起来后,由于惯性还要保持原来的运动状态(或人与地球保持相对静止),所以人仍会落回原地。
惯性
3
④利用惯性解释生活中的现象
【视频鉴赏】
静止的象棋没有受到击打力的作用。有保持原有静止状态的性质,所以没有随金属片飞出,而是下落在桌面上。
惯性
3
2.惯性的利用
紧固锤头
跳远
投篮球
惯性
3
3. 防止惯性的危害
雨雪天减速
开车系安全带
安全带和安全气囊对人体运动起到缓冲作用,防止出现二次伤害。
【视频鉴赏】
1. 关于运动和力的关系,下列说法中正确的是( )
A.力是维持物体运动状态的原因
B.物体做匀速直线运动时,一定受到了力的作用
C.物体的运动状态发生改变,一定有力作用在物体上
D.必须有力作用在物体上,物体才能运动,没有力的作用物体
就静止下来
课堂练习
5
C
课堂练习
5
2. 百米赛跑运动员跑到终点时,不能立即停下来,是因为运动员( )
A.失去了惯性
B.具有惯性
C.受到惯性的作用
D.惯性大于阻力
B
课堂练习
5
3.一辆运输液体货物的车,液体中有气泡,当车突然向右开动时,气泡将向________(填“左”或“右”)运动,其原因是 ________具有惯性。
右
液体
课堂小结
6
①惯性:一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,我们把这种性质叫做惯性。
②力和运动的关系:力是改变物体运动状态的原因。
②惯性是物体本身的一种属性。一切物体在任何情况下都具有惯性。物体的质量越大,惯性越大。
①牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
③惯性的利用与危害。
牛顿第一定律
惯性
牛顿第一定律
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